淺談數(shù)字電視地面廣播
4-1、數(shù)字電視單頻網(wǎng)(SFN)
4.1.1 數(shù)字電視單頻網(wǎng)介紹
數(shù)字電視單頻網(wǎng)就是由多個發(fā)射臺發(fā)射組成的數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)絡(luò),所有發(fā)射臺采用同一個頻率在同一時間發(fā)送同一個節(jié)目。典型的數(shù)字電視單頻網(wǎng)系統(tǒng)主要由SFN(Single Frequency Network)適配器、GPS時鐘、數(shù)字電視發(fā)射機(jī)等組成,如(圖-1)所示。
數(shù)字電視單頻網(wǎng)系統(tǒng)原理框圖-1
數(shù)字電視單頻網(wǎng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:
1) 節(jié)省頻率資源;
2) 覆蓋范圍大;
3) 用戶在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)移動接收中不需要更換頻道。
4.1.2、數(shù)字電視單頻網(wǎng)的核心問題
單頻網(wǎng)的核心問題是同步問題,主要包括三個同步:
1) 頻率同步,即所有發(fā)射臺的載波頻率必須同步;
2) 時間同步,即各個發(fā)射臺播出的節(jié)目相同,且時間同步;
3) 碼元同步,即調(diào)制信號的比特率必須同步。
上述同步主要通過GPS時鐘和SFN適配器來解決。
發(fā)端SFN適配器對輸入的TS流進(jìn)行兆幀信息包(MIP)處理,同時插入時間、系統(tǒng)控制等信息,然后送入傳輸網(wǎng)絡(luò)。在收端,對應(yīng)的SFN適配器解析MIP包,計(jì)算傳輸延時并自動補(bǔ)償,即可實(shí)現(xiàn)發(fā)射臺端單頻網(wǎng)同步的要求。
4.1.3、數(shù)字電視單頻網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方案
對單頻網(wǎng)系統(tǒng)需要解決兩方面的問題:一是信源傳輸問題,二是發(fā)射臺站設(shè)計(jì)問題。系統(tǒng)同步主要與傳輸系統(tǒng)有關(guān),所以必須首先考慮。
目前信源傳輸主要有幾種方式:
1) 采用SDH干線網(wǎng)傳輸,較適合于大范圍覆蓋,優(yōu)點(diǎn)是傳輸質(zhì)量高,缺點(diǎn)是成本高,而且部分需要建站的地區(qū)可能沒有現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò);
2)利用電視發(fā)射臺傳輸,在覆蓋中心區(qū)或高山上用一個頻道發(fā)射數(shù)字電視信號,其余發(fā)射臺接收該信號并解調(diào)后再調(diào)制,以單頻網(wǎng)形式發(fā)射出去。該方案的優(yōu)點(diǎn)是充分利用廣電有利資源,不受地面網(wǎng)絡(luò)的限制,但缺點(diǎn)是多占用一個電視頻道,且覆蓋范圍有限,僅適合于局部地區(qū)的覆蓋使用。
3)利用微波信道進(jìn)行信源分發(fā)。
實(shí)際使用中可能幾種方式混合使用。
4.2. 數(shù)字電視單頻網(wǎng)與模擬電視廣播系統(tǒng)的區(qū)別
數(shù)字電視單頻網(wǎng)是一個網(wǎng)絡(luò)的概念,不是單臺發(fā)射機(jī)。單頻網(wǎng)類似于移動通信的蜂窩網(wǎng),但又不同于蜂窩網(wǎng),因?yàn)樗邪l(fā)射臺采用的是同一個發(fā)射頻率。
1) 以前的模擬電視多采用大功率、大面積覆蓋,頻段以VHF為主;而數(shù)字電視單頻網(wǎng)以中小功率、多布點(diǎn)、局部覆蓋,頻段以UHF為主。
2) 由于組網(wǎng)方式多種多樣,每一個地區(qū)采用的方案均有差別。
3) 從接收端來講,數(shù)字電視將支持固定、車載、手持等接收方式,而且畫面清晰,不會有重影的現(xiàn)象。
4)一個頻道可以同時收看多套標(biāo)清晰度電視節(jié)目、調(diào)頻廣播節(jié)目及數(shù)據(jù)廣播,如股票信息等,而且可以對每一個用戶、每一套節(jié)目進(jìn)行單獨(dú)進(jìn)行收費(fèi)。
5 數(shù)字地面電視廣播接收端
數(shù)字地面電視廣播包括固定接收和移動接收。數(shù)字地面電視移動系統(tǒng)的接收設(shè)備主要包括:移動接收天線、穩(wěn)定電源、延時開關(guān)、移動接收機(jī)(DVB-T移動接收機(jī)頂盒)、移動接收控制軟件、移動存儲軟件,顯示屏和放音系統(tǒng)。
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